TB/T 2545-1995 鐵(tiě)路(lù)內燃(rán)機車柴油機(jī)油換(huàn)油指標總鹼(jiǎn)值和pH值測定方(fāng)法(電(diàn)位差法(fǎ))

本標(biāo)準(zhǔn)參照(zhào)采(cǎi)用(yòng)美國 ASTM D664 日本 JIS K2502 及(jí)英國(guó) IP 177 等(děng)方(fāng)法(fǎ)而製(zhì)定(dìng)。

主題內(nèi)容(róng)和適(shì)用範(fàn)圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(dìng)了(liǎo)用電(diàn)位差法(fǎ)測定總鹼(jiǎn)值和pH值的(dí)方法。
本標準(zhǔn)主要(yào)用於測定內燃(rán)機車(chē)增(zēng)壓(yā)柴(chái)油機使用中(zhōng)機油(yóu)或新機(jī)油的鹼(jiǎn)性組(zǔ)分(fēn)及(jí)PH值。

方(fāng)法慨述
將(jiāng)油祥溶(róng)解(jiě)在(zài)7:3(甲苯(běn):95%乙醇(chún))的溶劑中，用(yòng)鹽(yán)酸(suān)-95%乙(yǐ)醇溶(róng)液，使(shǐ)用玻璃指示(shì)電極(jí)和(hé)甘汞參比(bǐ)電極進行電(diàn)位(wèi)滴定至(zhì)pH3為終點。

儀器，材(cái)料和(hé)試劑
儀(yí)器與(yǔ)材料(liào)
電位滴(dī)定(dìng)儀。
玻(bō)璃電極(jí)。
甘汞電極。
電(diàn)磁攪拌器(qì)。
微(wēi)量滴定管: 5ml或10ml(分度0.02ml)。
燒杯(bēi): 100ml。
量筒(tǒng): 50，100，1000ml各(gè)一個。
鑷子(zǐ)，濾(lǜ)紙，脫脂(zhī)棉。
滴定管: 25或50ml鹼(jiǎn)式酸(suān)式(shì)各一(yī)支。
試(shì)劑
鹽(yán)酸　　　　　　　　　　分(fēn)析純(chún)；
氫(qīng)氧化(huà)鉀　　　　　　　　分(fēn)析(xī)純；
鄰(lín)苯二(èr)甲酸氫鉀(jiǎ)　　　　　分析(xī)純；
95%乙(yǐ)醇(chún)或(huò)無(wú)水乙醇(chún)　　　分析(xī)純；
甲苯　　　　　　　　　　分(fēn)析純；
KCl     　　　　　　　　　分(fēn)析純；
酚(fēn)酞(tài)；
磷酸二(èr)氫鉀　　　　　　　分析純(chún)；
磷(lín)酸氫二(èr)鈉　　　　　　　分析(xī)純(chún)；
四硼酸(suān)鈉(nà)　　　　　　　　分析純；

溶液配製(zhì)
氫氧化鉀95%乙(yǐ)醇(chún)溶液[C(KOH)=0.1mol/L]:
稱取(qǔ)6g氫氧化(huà)鉀溶於(yú)100ml蒸(zhēng)餾水中(zhōng)，再倒入0.9L經(jīng)中(zhōng)性處理(lǐ)的95%乙醇(chún)中，將(jiāng)溶(róng)液(yè)靜置(zhì)過(guò)夜(yè)，傾(qīng)出上(shàng)層(céng)清(qīng)液，然(rán)後用鄰(lín)苯二(èr)甲酸氫(qīng)鉀標定(dìng)，在使用期(qī)間溶(róng)液應(yīng)每星(xīng)期(qī)標定一(yī)次。
注(zhù):
①95%中性乙(yǐ)醇製取方(fāng)法:
在1L 95%的(dí)乙純(chún)中加入(rù)10g經約100ml蒸餾(liù)水溶化的氫(qīng)氧化鉀，置於蒸餾瓶內回流30min，然(rán)後將(jiāng)乙(yǐ)醇蒸出(chū)，即成95%中性乙醇。
②氫(qīng)氧化(huà)鉀95%乙(yǐ)醇溶(róng)液(yè)[C(KOH)=0.1mol/L)的標(biāo)定:
稱(chēng)取(qǔ)在(zài)105~110°C溫(wēn)度下(xià)幹燥至恒重(zhòng)的鄰(lín)苯二甲(jiǎ)酸(suān)氧(yǎng)鉀(jiǎ)0.25~0.35g，稱(chēng)準至(zhì)0.0002g，用25ml新鮮蒸(zhēng)餾水(shuǐ)溶(róng)解，加熱至(zhì)沸，加(jiā)入3滴(dī)1%酚(fēn)酞指示劑，用氫氧(yǎng)化鉀(jiǎ)乙醇(chún)溶(róng)液滴定(dìng)至溶(róng)液呈淡粉紅(hóng)色(sè)。
氫(qīng)氧化鉀乙(yǐ)醇溶液(yè)摩(mó)爾濃度按下式計算(suàn):

式中(zhōng):
G 一(yī)一鄰(lín)苯二甲(jiǎ)酸(suān)氫鉀的(dí)重(zhòng)量(liáng)，g；
V 一一氫氧化鉀乙(yǐ)醇(chún)溶(róng)液用(yòng)量，ml；
0.2042一(yī)一每毫(háo)克(kè)摩爾(ěr)鄰苯二甲酸(suān)氫鉀的克數。
鹽酸95%乙醇(chún)溶(róng)液(yè)[C(HCL)=0.1mol/L]:
量(liáng)取8.2ml鹽酸溶於(yú)1L 95%乙醇中(zhōng)，搖(yáo)匀(yún)後用(yòng)氫(qīng)氧化鉀95%乙醇溶液標定。
pH₄緩(huǎn)衝溶(róng)液:
稱取鄰苯二甲酸(suān)氫鉀10.21g，溶(róng)於1L蒸(zhēng)餾水(shuǐ)中。
滴定溶劑:
甲苯(běn):95%乙(yǐ)醇=7:3。滴定溶(róng)劑若用於(yú)pH值測定時(shí)，其中95%乙(yǐ)醇必需經中(zhōng)性(xìng)處(chǔ)理，處理(lǐ)方(fāng)法見注(zhù)①。
飽和(hé)KCl溶(róng)液(yè):
將KCl溶(róng)於(yú)蒸餾水(shuǐ)中(zhōng)，直(zhí)到(dào)出(chū)現(xiàn)KCl晶體(tǐ)。
pH6.86 緩(huǎn)衝(chōng)溶(róng)液:
稱(chēng)取鄰酸二氫鉀3.4g，磷酸氫(qīng)二(èr)鈉3.55g，溶於(yú)1L蒸餾水中(zhōng)。
pH9.22 緩衝(chōng)溶液:
稱取四(sì)硼(péng)酸鈉3.81g，溶解(jiě)於1L蒸(zhēng)餾水(shuǐ)中(zhōng)(蒸餾水(shuǐ)要去掉(diào)溶解的二(èr)氧化(huà)碳)。

試驗步驟
電極係統(tǒng)的(dí)準備(bèi)
玻(bō)璃電(diàn)極(jí)
新(xīn)的玻璃電(diàn)極或長期未使用的(dí)舊玻(bō)璃電(diàn)極至少(shǎo)在(zài)蒸(zhēng)餾(liù)水中浸泡24h以上方可(kě)使用。
甘汞電極
甘汞電極內(nèi)的(dí)飽和(hé)KCl溶液應充滿容(róng)積(jī)的2/3以(yǐ)上，並有(yǒu)少(shǎo)許KCl晶體(tǐ)，KCl溶液(yè)應能(néng)緩慢(màn)滲出。
電(diàn)極係統的檢(jiǎn)查
久(jiǔ)用(yòng)電(diàn)極(jí)或(huò)新(xīn)電極(jí)均需(xū)經檢(jiǎn)查(chá)合(hé)格後(hòu)方可使(shǐ)用。
檢查(chá)方法(fǎ)如下(xià):
首先將(jiāng)清(qīng)潔電(diàn)極對(duì)插(chā)入pH₄的緩衝溶(róng)液(yè)中測其電動勢，然(rán)後用蒸餾水洗(xǐ)淨電極並用濾(lǜ)紙(zhǐ)擦幹(gān)，再將電極對插入(rù)盛有50ml滴定(dìng)溶劑的(dí)燒杯中，並(bìng)向其中加入氫(qīng)氧(yǎng)化鉀(jiǎ)95%乙(yǐ)醇溶(róng)液(yè)[C(KOH)=0.1mol/L]0.5~0.7ml，放(fàng)在電(diàn)磁攪拌(bàn)器(qì)上充(chōng)分攪拌(bàn)後測其電動勢(shì)，在(zài)上(shàng)述二溶液中所測得的(dí)電動勢的(dí)代(dài)數差應(yīng)大於480mV，該電(diàn)極(jí)對(duì)才(cái)可使用。
測定(dìng)步驟
測量前需將儀器穩定(dìng)半小時以上(shàng)方可進行測量。
用pH₄緩衝溶(róng)液進行定位(wèi)(定位緩(huǎn)衝溶液的pH值(zhí)與(yǔ)被(bèi)測溶液的(dí)pH值(zhí)之(zhī)差(chà)不能越過(guò)3)。
空白滴定(dìng): 量取50ml滴(dī)定溶劑(jì)，置於電磁攪(jiǎo)拌器(qì)上(shàng)，用鹽酸(suān)-95%乙醇(chún)溶(róng)液滴定(dìng)至(zhì)pH3為(wéi)終點，記下所(suǒ)消(xiāo)耗的酸(suān)量。
在(zài)100ml燒杯中(zhōng)稱(chēng)取2~3g油樣，(稱準至0.01g，稱(chēng)舊油(yóu)時(shí)應預(yù)先(xiān)搖匀(yún)後(hòu)再稱量)加(jiā)入(rù)50ml滴定(dìng)溶(róng)劑，將燒杯放在電磁攪(jiǎo)拌器上(shàng)，加入磁子(zǐ)，插(chā)入(rù)電(diàn)極，開(kāi)動(dòng)攪(jiǎo)拌(bàn)器攪拌(bàn)10~15min，讀取其(qí)原始(shǐ)pH值(zhí)，即(jí)為該油樣的pH值。然後用(yòng)鹽(yán)酸-95%乙(yǐ)醇溶液(yè)進行電(diàn)位(wèi)滴定，從滴(dī)定開始就控製每次(cì)滴加量(liáng)，使pH值變化(huà)不超(chāo)過0.5個pH值單(dān)位(wèi)，按(àn)此進(jìn)行滴(dī)定，直至(zhì)pH值(zhí)接近終點(diǎn)前0.5pH值時(shí)，控製(zhì)滴定(dìng)速度(dù)為(wéi)0.5ml/min以下直到pH值(zhí)為(wéi)3時，並且(qiě)電位變(biàn)化在(zài)1min內(nèi)不大於0.1個(gè)pH 值(zhí)單(dān)位(wèi)時(shí)，即(jí)為(wéi)滴定終點，記下所(suǒ)消耗的酸(suān)量。
試驗完畢後，用甲苯，乙(yǐ)醇(chún)，蒸(zhēng)餾(liù)水依次洗(xǐ)滌電(diàn)極，用(yòng)濾紙擦幹，將(jiāng)玻璃(lí)電極浸泡(pào)在(zài)蒸(zhēng)餾水中備用，將甘汞(gǒng)電極上端(duān)通口套(tào)上橡(xiàng)皮(pí)套，浸(jìn)泡(pào)在飽(bǎo)和(hé)KCl溶液中備用(yòng)。

計算(suàn)
總(zǒng)鹼值(zhí)X (mgKOH/g)按下(xià)式計(jì)算:

式中:
V₁一一滴定(dìng)試(shì)祥所消耗(hào)的(dí)鹽酸(suān)-95%乙(yǐ)醇溶液的體(tǐ)積(jī)，ml。
V₀一一滴(dī)定(dìng)空白(bái)所消耗的(dí)鹽酸-95%乙醇(chún)溶(róng)液的(dí)體(tǐ)積(jī)，ml。
C 一(yī)一(yī)鹽酸-95%乙(yǐ)醇(chún)溶(róng)液的(dí)摩(mó)爾濃度(dù)，mol/L。
G 一一(yī)試(shì)油的(dí)重(zhòng)量，g。
56.1一一(yī)氫(qīng)氧化(huà)鉀的(dí)摩(mó)爾質量(liáng)(g/mol)。

度(dù)
平行(háng)測(cè)定(dìng)兩個結果間(jiān)的差數(shù)，不(bù)應(yīng)超過(guò)算術(shù)平均值(zhí)的(dí)5%。
取(qǔ)平行測定(dìng)兩個結果(guǒ)的(dí)算術平均值作為試油的總鹼值(zhí)。